在Debian系統(tǒng)中，圖形界面（GUI）為用戶提供了直觀、易于操作的工作環(huán)境。本章節(jié)將詳細(xì)介紹Debian圖形界面系統(tǒng)的各個(gè)組成部分，包括桌面環(huán)境、通信協(xié)議、架構(gòu)、應(yīng)用等。此外，還將探討字體的處理方式，如基礎(chǔ)字體和字體柵格化等。

一、GUI桌面環(huán)境

在 Debian 系統(tǒng)上，有幾個(gè)功能全面的 GUI 桌面環(huán)境選擇。

桌面環(huán)境列表：

選擇的任務(wù)元軟件包的依賴軟件包，在 Debian 非穩(wěn)定版/測試版 環(huán)境下，由于最新的軟件包變遷狀態(tài)，可能沒有及時(shí)同步。對(duì)于 task-gnome-desktop，可以按下面的方法調(diào)整軟件包選擇：

• 用 sudo aptitude -u 啟動(dòng) aptitude(8)；
• 移動(dòng)光標(biāo)到”Tasks”并按回車鍵；
• 移動(dòng)光標(biāo)到 “End-user” 并按回車鍵；
• 移動(dòng)光標(biāo)到 “GNOME” 并按回車鍵；
• 移動(dòng)光標(biāo)到 task-gnome-desktop 并按回車鍵；
• 移動(dòng)光標(biāo)到 “Depends” 并按 “m”（手工選擇）；
• 移動(dòng)光標(biāo)到 “Recommends”并按”m” （手工選擇）；
• 移動(dòng)光標(biāo)到 “task-gnome-desktop 并按”-“（刪除）；
• 調(diào)整選擇的軟件包，并刪除造成軟件包沖突的問題軟件包；
• 按”g” 來開始安裝。

二、GUI通信協(xié)議

在 GNOME 桌面使用的 GUI 通信協(xié)議可以為：

• Wayland (服務(wù)端顯示協(xié)議) (原生)；
• X 窗口系統(tǒng)核心協(xié)議 (通過 xwayland)。

從用戶的觀點(diǎn)，不同能夠被通俗的概況為：

• Wayland 是在同一個(gè)主機(jī)上的 GUI 通信協(xié)議：新、簡單、快速，不需要 setuid root 二進(jìn)制；
• X Window 是一個(gè)具備網(wǎng)絡(luò)功能的 GUI 通信協(xié)議：傳統(tǒng)、復(fù)雜、慢，需要 setuid root 二進(jìn)制。

對(duì)于使用 Wayland 協(xié)議的應(yīng)用，由 VNC 或 RDP 來支持從一個(gè)遠(yuǎn)程主機(jī)上訪問它們顯示的內(nèi)容。

現(xiàn)代 X 服務(wù)器具有 MIT 共享內(nèi)存擴(kuò)展 ，他們和本地 X 客戶端通過本地共享內(nèi)存進(jìn)行通訊. 這就繞過了網(wǎng)絡(luò)透明的Xlib進(jìn)程間通訊通道，獲得了性能。這個(gè)情況，也是創(chuàng)建 Wayland 作為本地 GUI 通信協(xié)議的背景。

使用從 GNOME 終端啟動(dòng)的 xeyes 程序，能夠檢查每個(gè) GUI（圖形用戶界面）應(yīng)用程序使用的 GUI 通信協(xié)議。

$ xeyes

• 如果鼠標(biāo)是在使用 Wayland 服務(wù)端顯示協(xié)議的應(yīng)用程序上，比如“GNOME 終端”，眼睛不會(huì)跟隨鼠標(biāo)移動(dòng)；
• 如果鼠標(biāo)是在使用 X 窗口系統(tǒng)核心協(xié)議的應(yīng)用程序上，比如“xterm”，眼睛會(huì)跟隨鼠標(biāo)移動(dòng)，暴露出不是那么孤立的 X 窗口架構(gòu)的特性。

到 2021 年 4 月，許多流行的 GUI 應(yīng)用程序，比如 GNOME 和 LibreOffice (LO) 已經(jīng)被移植到了 Wayland 服務(wù)端顯示協(xié)議。我發(fā)現(xiàn) xterm, gitk, chromium, firefox, gimp, dia 和 KDE 應(yīng)用程序任然使用 X 窗口系統(tǒng)核心協(xié)議。

注意：對(duì)于 Wayland 之上的 xwayland 或 原生的 X 窗口系統(tǒng)，這兩個(gè)上面的舊的 X 服務(wù)端配置文件 “/etc/X11/xorg.conf” 不應(yīng)當(dāng)在系統(tǒng)上存在。顯卡和輸入設(shè)備目前是由內(nèi)核的 DRM、KMS 和 udev 配置。原生的 X 服務(wù)端已經(jīng)重寫來使用它們。參見 Linux 內(nèi)核文檔的 “modedb default video mode support”。

三、GUI架構(gòu)

這里是 Wayland 環(huán)境上用于 GNOME 的著名的 GUI 架構(gòu)軟件包。

著名的 GUI 架構(gòu)軟件包列表：

這里，”[auto]” 表示這些軟件包在 task-gnome-desktop 安裝時(shí)會(huì)自動(dòng)安裝。

gnome-tweaks 是一個(gè)不可缺少的配置工具。例如：

• 能強(qiáng)制調(diào)整聲音音量，從“General（普通） ”到 “Over-Amplification（過分放大）”；
• 能夠強(qiáng)迫”Caps”鍵變成”Esc”鍵，從”Keyboard & Mouse” -> “Keyboard” -> “Additional Layout Option”。

GNOME 桌面環(huán)境的詳細(xì)特征能夠使用工具來配置，在按下 Super-鍵后，通過選擇 “settings”, “tweaks”或 “extensions” 來啟動(dòng)配置。

四、GUI應(yīng)用

現(xiàn)在在 Debian 上，有許多有用的 GUI 應(yīng)用存在。如果在 GNOME 桌面環(huán)境中沒有相應(yīng)功能的軟件，那么安裝例如 scribus（KDE）這樣的軟件包是完全可以接受的。但安裝過多功能重復(fù)的軟件包，會(huì)使系統(tǒng)凌亂。

著名的的 GUI（圖形用戶界面）應(yīng)用列表：

五、字體

對(duì)于 Debian 的用戶，有許多有用的矢量字體存在。用戶關(guān)注是怎樣避免冗余，怎樣配置禁用部分已經(jīng)安裝的字體。此外，無用的字體選擇可以搞亂 GUI（圖形用戶界面）應(yīng)用程序菜單。

Debian 系統(tǒng)使用 FreeType 2.0 庫來柵格化許多矢量字體格式，用于屏幕和打?。?/p>

• Type 1 (PostScript) 字體 使用三次 貝塞爾曲線 (差不多廢棄的格式)；
• TrueType 字體 使用二次 貝塞爾曲線 (好的選擇格式)；
• OpenType 字體 使用三次 貝塞爾曲線 (最佳選擇格式)。

1、基礎(chǔ)字體

下面的編撰的表格希望幫助用戶選擇適當(dāng)?shù)氖噶孔煮w，并清楚的理解 排版指標(biāo)兼容（metric compatibility） 和 字形覆蓋。大部分字體覆蓋了所有拉丁、希臘和 Cyril 字符。最終選擇的激活字體也受審美觀影響。這些字體能夠被用于屏幕顯示和紙張打印。

著名的 TrueType 和 OpenType 字體列表：

這里：

• “MCM”表示”與微軟提供的字體是排版指標(biāo)兼容的”；
• “MCMATC”表示和”微軟提供的字體： Arial, Times New Roman, Courier New 排版指標(biāo)兼容”；
• “MCAHTC” 表示 “和 Adobe 提供的字體: Helvetica, Times, Courier 排版指標(biāo)兼容”；
• 在字體類型列的數(shù)字表示對(duì)相同磅數(shù)的字體與 M 字重的相對(duì)粗細(xì)程度（譯注：M 表示 Medium 適中，字體粗細(xì)程度的適中值）；
• 在 mono 字體類型列中的”P” 表示用于編程中，能夠清晰的區(qū)分 “0”/”O” 和 “1”/”I”/”l”；
• ttf-mscorefonts-installer 軟件包下載微軟的”Core fonts for the Web” 并安裝 Arial, Times New Roman, Courier New, Verdana, … 。這些安裝的字體數(shù)據(jù)，是非開源的數(shù)據(jù)。

許多開源的拉丁字體，有 URW Nimbus 家族或 Bitstream Vera 的血統(tǒng)痕跡。如果語言環(huán)境所需要的字體沒有在上面的字體中涵蓋，請(qǐng)使用 aptitude 在 “Tasks” -> “Localization” 下面檢查任務(wù)軟件包列表。字體軟件包作為 “Depends:” 或 “Recommends:” 列出，在本地化任務(wù)軟件包里面是首要候選軟件包。

2、字體柵格化

Debian 使用 FreeType 來柵格化字體。它的字體選擇架構(gòu)由 Fontconfig 字體配置庫提供。

著名的字體環(huán)境和相關(guān)軟件包列表：

也可以從命令行列出字體配置狀態(tài)：

• 使用 “fc-match(1)” 查看 fontconfig 的默認(rèn)字體；
• 使用 “fc-list(1)” 查看所有可用的 fontconfig 字體。

能夠從文本編輯器配置字體配置狀態(tài)，但這是瑣碎的。

六、沙盒

Linux 上大部分 GUI（圖形用戶界面）應(yīng)用在非 Debian 的源上，是以二進(jìn)制格式存在。

• AppImage — 任何地方運(yùn)行的 Linux 應(yīng)用；
• FLATHUB — Linux 應(yīng)用，就是這里；
• snapcraft — Linux 應(yīng)用商店。

從這些站點(diǎn)來的二進(jìn)制軟件包，有可能包括私有的非開源軟件。

對(duì)使用 Debian 的自由軟件的狂熱愛好者，這些二進(jìn)制格式的分發(fā)，有一些存在的理由。因?yàn)檫@能夠得到一個(gè)干凈的庫集合，由 Debian 提供的庫和由每個(gè)應(yīng)用程序相應(yīng)的上游開發(fā)者使用的庫，獨(dú)立開來。

運(yùn)行外部二進(jìn)制的固有風(fēng)險(xiǎn)，能夠使用 沙盒環(huán)境 減少，它有現(xiàn)代 Linux 安全特性的手段。

• 對(duì)于 AppImage 和一些上游站點(diǎn)來的二進(jìn)制，在 手工配置 后的 firejail 里運(yùn)行；
• 對(duì)于從 FLATHUB 來的二進(jìn)制，在 Flatpak 里運(yùn)行它們（不需要手工配置。）；
• 對(duì)于從 snapcraft 來的二進(jìn)制，在 Snap 里面運(yùn)行它們（不需要手工配置。和后臺(tái)守護(hù)進(jìn)程（daemon）兼容。）。

xdg-desktop-portal 軟件包為通用的桌面特性提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 API。

著名的沙盒環(huán)境和相關(guān)軟件包列表：

這個(gè)沙盒環(huán)境技術(shù)和在智能手機(jī)操作系統(tǒng)上的應(yīng)用程序非常相像，這里的應(yīng)用程序也是在資源訪問受到控制下執(zhí)行的。

一些大的 GUI（圖形用戶界面）應(yīng)用程序，比如說 Debian 上的網(wǎng)頁瀏覽器，也在內(nèi)部使用了沙盒環(huán)境技術(shù)，這樣讓它們安全性更好。

七、遠(yuǎn)程桌面

訪問在遠(yuǎn)程主機(jī)上使用 Wayland 協(xié)議的桌面和應(yīng)用，由遠(yuǎn)程主機(jī)上的 GNOME 遠(yuǎn)程桌面 軟件提供，通過 VNC 或 RDP 到本地客戶端。

訪問所有 QEMU 虛擬機(jī)桌面的能力是由 SPICE (the Simple Protocol for Independent Computing Environments) 協(xié)議提供。

著名的遠(yuǎn)程訪問服務(wù)端列表：

八、X服務(wù)端連接

有幾種方法從遠(yuǎn)程主機(jī)上的應(yīng)用連接到 X 服務(wù)端（包括本地主機(jī)的 xwayland ）。

連接到 X 服務(wù)端的方式：

1、X 服務(wù)端本地連接

使用 X 核心協(xié)議的本地應(yīng)用，能夠通過本地 UNIX 域名套接字進(jìn)行本地連接，來訪問本地的 X 服務(wù)端。這可以通過擁有 access cookie 的授權(quán)文件來授權(quán)。 授權(quán)文件的位置通過”$XAUTHORITY”環(huán)境變量確定，X 顯示通過”$DISPLAY” 環(huán)境變量確定。由于這些環(huán)境變量通常會(huì)被自動(dòng)設(shè)置，不需要另行指定。 例如，下面的 “gitk”。

username $ gitk

對(duì)于 xwayland, XAUTHORITY 有類似 “/run/user/1000/.mutter-Xwaylandauth.YVSU30″的值。

2、X 服務(wù)端遠(yuǎn)程連接

使用 X 核心協(xié)議的遠(yuǎn)程應(yīng)用訪問本地的 X 服務(wù)器顯示，由 X11 轉(zhuǎn)發(fā)特性支持。

• 在本地主機(jī)中打開一個(gè) gnome 終端；
• 通過下列命令，運(yùn)行帶 -X 選項(xiàng)的 ssh(1)，建立與遠(yuǎn)程站點(diǎn)的連接：

localname @ localhost $ ssh -q -X loginname@remotehost.domain
Password:

通過下列命令，在遠(yuǎn)程站點(diǎn)運(yùn)行一個(gè) X 應(yīng)用程序，例如 “gitk”：

loginname @ remotehost $ gitk

這個(gè)方法可以顯示來自遠(yuǎn)程 X 客戶端的輸出，相當(dāng)于它是通過一個(gè)本地 UNIX 域名套接字進(jìn)行本地的連接。

由于安全的原因，在 Debian 系統(tǒng)上，遠(yuǎn)程 TCP/IP 連接到 X 服務(wù)端，是默認(rèn)被禁用的。不要通過簡單的設(shè)置 “xhost +”來啟用它們。如果能夠避免的話，也不要啟用 XDMCP 連接。

3、X 服務(wù)端 chroot 連接

在同一個(gè)環(huán)境下（比如 chroot），使用 X 核心協(xié)議的應(yīng)用訪問同一主機(jī)的 X 服務(wù)端，授權(quán)文件無法訪問，能夠使用 xhost 進(jìn)行安全的授權(quán)，通過使用 User-based access ，例如下面的 “gitk”。

username $ xhost + si:localuser:root ; sudo chroot /path/to
# cd /src
# gitk
# exit
username $ xhost -

九、剪貼板

一些命令行的命令也能操作字符剪貼板（主要鍵和剪貼板）。

操作字符剪貼板相關(guān)程序列表：